안녕하세요 반디 엔지니어 fireflystory 입니다.
오늘 블로그 주제는 "Micro LED" 입니다. Micro 라는 수식어가 붙는 만큼 매우 작은 LED를 뜻하는 것일텐데요
LED를 작게 만들면 어떤 변화를 체감할 수 있을까요?
LED의 사전적 의미는 "Light Emitting Diode" 즉 발광 다이오드입니다. 기본적으로 특정 방향으로 전류가 흐르면 빛 에너지로 바꿔주는 소자인데요, 예전 백열전등, 형광등에 비해 광 변환 효율이 높기 때문에 차세대 조명으로 이제는 완전히 자리를 잡은 물건이지요.
하지만, LED 기술이 점점 발전하면서, 차츰 LED를 어디까지 더 작게 만들 수 있을까? 그리고 무기물로 이루어진 LED를 디스플레이로 쓰게 된다면 기존 LCD, OLED에 비해 수명이나 휘도, 전력효율을 개선할 수 있을까에 대한 연구가 이뤄지기 시작합니다.
LED를 제조하는 기술이 발전하면서, 이제 Size로 보통의 LED, Mini LED, Micro LED의 개념이 등장하게 되며, 특히 Micro LED는 LED의 크기가 100um 이하로, 디스플레이에서 화소 하나의 크기로 충분히 사용할 수 있을만큼 작게 만들 수 있게 됩니다. 특히, LED의 장점인 휘도, 수명, 응답속도 등의 장점을 그대로 가지고 말이죠.
그래서, 기존의 LCD, OLED가 장악하고 있는 시장과 그 이상의 시장을 향해 세계적인 업체들이 기술력을 집중하기 시작합니다.
먼저 "Apple"의 경우 자사 Apple Watch가 가지고 있는 고질적인 단점, 바로 배터리 사용시간을 개선하고자 최근 LTPO라는 신기술까지 적용하면서 배터리 사용 시간을 늘리기 위해 고심하고 있습니다.
그래서 Apple은 Micro LED를 Watch에 적용하기 위해 대만의 Luxvue라는 회사를 인수하면서 업계에 큰 반향을 일으켰습니다. 기존 디스플레이 패권을 쥐고 있는 삼성,LG 등의 회사들은 긴장할 수 밖에 없는 상황인 것이지요.
Sony는 Micro LED는 아니지만, Mini LED를 이용한 거대 사이니지 시장에 출사표를 던진바 있습니다. LED를 이용한 262인치 사이니지 CLEDIS가 바로 그것입니다.
삼성은 Micro LED를 이용해 사이니지 뿐만 아니라 일반 가정용 TV 시장까지 Micro LED를 적용하겠다는 계획을 밝히면서 차세대 디스플레이 경쟁에 불을 붙이는 모양새입니다.
이렇게만 보면 Micro LED는 당연히 차세대 디스플레이의 선두주자로 불릴 법 하지만, 치명적인 단점이 있습니다.
Micro LED를 반도체 웨이퍼로 만드는 것은 기술적으로 큰 문제가 없지만, 그 LED Chip을 하나하나 기판에 옮겨야 하는데, 여기서 문제가 발생합니다.
일반적으로 4K UHD TV에는 3,840 x 2160 x 3(RGB) = 24,883,200 개의 화소가 필요한데 Chip 하나를 만들고 기판에 붙이는 비용을 1원이라고 해도 2400만원이 넘는 비용이 발생할 것입니다.
그리고 일반적인 LCD, OLED의 경우 불량 화소가 10개 이하인데, Micro LED를 붙이는데 불량이 1%만 발생해도 24만개의 불량이 발생할 수 있습니다. 이는 양산성을 극도로 악화시키게 됩니다.
이러한 기술적 Hurdle을 극복하기 위해 다양한 전사 기술이 개발되고 있지만, 아직까지 완벽한 양산성을 확보한 곳은 없기에 아직까지 우리 품으로 오지 못하고 차세대 디스플레이 기술로만 손꼽히고 있는 것입니다 ^^
오늘의 블로그는 여기까지 입니다. 차세대 디스플레이 Micro LED에 대해 조금은 아시게 되었는지요?
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